اثر سطوح متفاوت آبیاری بر رشد رویشی و عملکرد دانه خلر و ماشک گل خوشه ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر رفسنجان، رفسنجان، ایران

2 دانشیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر رفسنجان، رفسنجان، ایران

3 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر رفسنجان، رفسنجان، ایران

چکیده

به­منظور بررسی اثر سطوح مختلف آبیاری بر رشد رویشی و عملکرد دانه خلر (LathyrusstivusL.) و ماشک گل­خوشه­ای (ViciavillosaRoth.)، آزمایشی به­صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه ولی عصر رفسنجان در سال زراعی 1392 انجام شد. دور آبیاری در چهار سطح (40، 60، 80 و 100 میلی­متر تبخیر از سطح تشتک تبخیر کلاسA ) به عنوان عامل اصلی و نوع گیاه در دو سطح (خلر و ماشک گل­خوشه­ای) به عنوان عامل فرعی بودند. نتایج نشان داد 53 روز پس از کاشت، با افزایش سطح آبیاری محتوای آب نسبی برگ خلر بر خلاف ماشک گل خوشه‌ای کاهش نیافت، ولی 66 روز پس از کاشت کاهش یافت. هر چند بین سطوح 60، 80 و 100 میلی‌متر تفاوت معنی‌داری وجود نداشت. سطح برگ و زیست‏توده اندام هوایی خلر و ماشک در اثر کمبود آب ناشی از افزایش سطح آبیاری به ترتیب 77 و 73 درصد کاهش یافت، ولی سطح برگ خلر در سطوح آبیاری چهار تا نه برابر بیش از ماشک بود، هر چند زیست‏توده اندام هوایی دو گیاه با هم تفاوت چندانی نداشت (1/1 و 2/1 گرم بر بوته در سطح آبیاری شاهد و 5/0 و 6/0 در سطح آبیاری 100 میلی‌متر، به ترتیب برای ماشک و خلر). در نهایت، خلر برتری قابل توجهی بر ماشک گل‌خوشه‌ای از لحاظ عملکرد و اجزا عملکرد داشت به گونه‌ای که عملکرد دانه، وزن هزار دانه، تعداد دانه در بوته و تعداد نیام در بوته آن در سطح آبیاری 100 میلی‌متر به ترتیب 8/4، 4/2، 7/3 و 2/3 برابر ماشک بود. به نظر می‌رسد که در صورت کاشت به‏منظور تولید علوفه هر دو گیاه تحمل نسبتاً خوبی به افزایش سطح آبیاری داشتند، ولی به‏منظور کاشت دانه، خلر بسیار بهتر بود و خشکی را بهتر تحمل کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of irrigation intervals on vegetative growth and grain yield of grass pea and hairy vetch

نویسندگان [English]

  • Elham Rastegari 1
  • Shahab Maddah Hosseini 2
  • Arman Azari 3
چکیده [English]

In order to evaluate the effect of irrigation intervals on the vegetative growth and grain yield of grass pea (Lathyrus sativus L.)and hairy vetch (Vicia villosa Roth.), a field split plot experiment was conducted based on the randomized complete blocks design with four replications in research farm of Vali–e–Asr University of Rafsanjan during April to July, 2013. Main plots were irrigation levels including 40, 60, 80 and 100 mm evaporation from evaporation pan class A and sub plots were crop species in two levels as grass pea and hairy vetch. Result showed that 66 days after sowing (two weeks before flowering), relative water content (RWC) of grass pea and hairy vetch leaves significantly reduced by increasing irrigation amount more than 40 mm, however there were no significant differences between 60, 80 and 100 mm. Also, plant leaf area and biomass of grass pea and vetch were reduced by increasing irrigation level (77 and 73 percent, respectively). Both crops had similar biomass (1.1 and 1.2 g. plant -1 for control and 0.5 and 0.6 for 100 mm irrigation treatments for grass pea and vetch, respectively), while the grass pea had higher leaf area than hairy vetch (4 to 9 folded). Finally, yield and yield components of both crops decreased by irrigation interval, although grass pea had always higher yield components, as grain yield, 1000 grains weight, seed number and pod number per plant at 100 mm irrigation treatment were 4.8, 2.4, 3.7 and 3.2 fold higher than vetch. Results suggest that both crops well tolerated increasing irrigation interval and they were suitable for forage production if harvested at the flowering stage. However, grass pea was better for grain production and had higher drought tolerance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biomass
  • Drought
  • Forage
  • Leaf area
  • yield
امیری ده­احمدی ر، پارسا م، نظامی ا و گنجعلی ع (1389) تأثیر تنش خشکی در مراحل مختلف رشدی بر شاخص­های رشد نخود .(Cicer arietinum L.) پژوهش­های حبوبات ایران. 2(1): 84 -69.
امیدی ا ح (1388) اثر تنش خشکی در مراحل رشدی مختلف بر عملکرد دانه و برخی ویژگی­های زراعی و فیزیولوژیکی سه رقم گلرنگ بهاره. نهال و بذر. 2(31): 15-1.
انجم­شعاع س، معینی­راد ح و ابراهیمی ح (1390) اثر سطوح متفاوت آبیاری بر عملکرد و اجزای عملکرد چهار رقم نخود (Cicer arietinum L.) در شرایط آب و هوایی مشهد. حبوبات ایران. 9(2): 82-69.
حسین­زاده س ر، سلیمی ا و گنجعلی ع (1390) تأثیر متانول بر خصوصیات مورفولوژیکی گیاه نخود  (Cicer arietinum L. تحت تنش خشکی). تنش­های محیطی در علوم زراعی. 4(2): 150-139.
شریفی توپراق قلعه ش، پوریوسف میاندوآب م و علی­زاده، خ (1389) تأثیر فواصل ردیف کاشت بر عملکرد و برخی صفات مورفولوژیک دو لاین ماشک گل‌خوشه‌ای (R. Vicia villosa). دانش نوین کشاورزی. 6(20): 43-35.
سبکدست نودهی م و خیالپرست ف (1386) بررسی برخی تغییرات بیوشیمیایی و فیزیولوژی در سه رقم نخود. مجله علمی کشاورزی. 30 (2): 80-71.
سید شریفی ر و حکم علی‌پور س (1389) زراعت گیاهان علوفه­ای. انتشارات فروزش. اردبیل.
علی­محمدی م و میر محمدی میبدی ع م (1390) تجزیه عاملی صفات زراعی و فیزیولوژیک ده رقم گندم نان در دو رژیم آبیاری. پژوهش­های تولید گیاهی. 18(2): 16-7.
دانشیان ج، هادی ح و جنوبی پ (1388) ارزیابی خصوصیات کمی و کیفی ژنوتیپ­های سویا در شرایط تنش کم آبی. علوم زراعی ایران. 11(4): 409-392.
راعی ع، مقصی ن و سید شریفی ر (1386) اثر سطوح آبیاری و تراکم بوته بر عملکرد دانه و اجزای آن در نخود ( Cicer arietinum L.) نوع دسی رقم کاکا. علوم زراعی ایران. 9(6): 381-371.
رشدی م و رضادوست س (1385) بررسی اثرات سطوح مختلف آبیاری بر خصوصیات کمی و کیفی ارقام آفتابگردان. علوم کشاورزی ایران. 3 (5) 1250-1241.
محسن­نیا ا و جلیلیان ج (1391) اثر تنش خشکی و منابع کودی بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ (Carthamus tinctorius L.). بوم شناسی کشاورزی. 4 (3): 245-235.
منصوری­فر س، شعبان م، قبادی م ع و صباغ­پور ح (1391) خصوصیات فیزیولوژیک ارقام نخود زراعی (Cicer arietinum L.) تحت اثر تنش خشکی و کود نیتروژنه آغازگر. پژوهش­های حبوبات ایران. 3 (1): 66-53.
معراجی­پور م، موحدی دهنوی م، دهداری ا، فرجی ه و معراجی­پور م (1392) تأثیر تنش خشکی بر برخی خصوصیات فیزیولوژیکی چهار رقم گلرنگ بهاره در منطقه یاسوج. تنش‌های محیطی در علوم زراعی. 2 (5): 134-125.
مهدوی ب، مدرس ثانوی ع م و آقا علیخانی م (1387) بررسی اثر سویه و دما­های مختلف منطقه ریشه بر صفات مورفولوژیکی و تثبیت نیتروژن سه رقم خلر. زیست­شناسی ایران. 22 (4): 681 - 671.
ناصح غفوری ا، بی­همتا م ر، زالی ع ع، افضلی محمد آبادی م و دری ح ر (1389) مطالعه اثرات تنش خشکی بر عملکرد و اجزای آن و تعیین بهترین شاخص تحمل به خشکی در لوبیای قرمز. پژوهش­های تولید گیاهی. 17 (14): 89-71.
 
Abbasi A, Sarvestani R, Mohammadi B and Baghery A (2014) Drought stress-Induced changes at physiological and biochemical levels in some common vetch (Vicia sativa L.) genotypes. Agricaltural Science and Technology. 16: 505-516.
Avci M and Akar T (2006) Ecological production of dryland hairy vetch by mechanical control. Agronomy Sustainable Development. 26: 29-34.
Yamasaki S and Dillenburg LR (1999) Measurements of leaf relative water content in Araucaria angustifolia. Revista Brasilleira de Fisiologia Vegetal. 11: 69-75.
Blum A (1996) Crop responses to drought and the interpretation of adaptation. Plant Growth Regulation. 20: 135-148.
Haffani S, Mezni M, Slama I, Ksontini M and Chaïbi W (2014) Plant growth, water relations and proline content of three vetch species under water‐limited conditions. Grass and Forage Science. 69: 323-333.
Gusmao M, Siddique K, Flower K, Nesbitt H and Veneklaas E (2012) Water deficit during the reproductive period of grass pea (Lathyrus sativus L.) reduced grain yield but maintained seed size. Journal of Agronomy and Crop Science. 198: 430-441.
Mothapo NV, Grossman  JM, Sooksa-Nguan T, Maul  J, Bräuer SL  and Shi W (2013). Cropping history affects nodulation and symbiotic efficiency of distinct hairy vetch (Vicia villosa Roth.) genotypes with resident soil rhizobia. Biology and Fertility of Soils. 49: 871-879
Yang HM, Zhang XY and Wang GX (2004) Relationships between stomatal character, photosynthetic character and seed chemical composition in grass pea at different water availabilities. The Journal of Agricultural Science. 142:675-81.
Jiang J, Su M, Chen Y, Gao N, Jiao C, Sun Z, Li F, and Wang C (2013) Correlation of drought resistance in grass pea (Lathyrus sativus L.) with reactive oxygen species scavenging and osmotic adjustment. Biologia. 68: 231-240.
Jonckheere I, Fleck S, Nackaerts K, Muys B, Coppin P, Weiss M and Baret F (2004) Review of methods for in situ leaf area index determination: Part I. Theories, sensors and hemispherical photography. Agricalture and Forest Meteorology. 121: 19-35.
Khurana E and Singh J (2000) Influence of seed size on seedling growth of Albizia procera under different soil water levels. Annals of Botany. 86: 1185-1192.
Lawlor DW (2002) Carbon and nitrogen assimilation in relation to yield: mechanisms are the key to understanding production systems. Journal of Experimental Botany. 53: 773-787.
Miyashita K, Tanakamaru S, Maitani T and Kimura K ( 2005) Recovery responses of photosynthesis, transpiration, and stomatal conductance in kidney bean following drought stress. Environmental and experimental botany. 53:205-14.

Leport L, Turner N, French R, Tennant D, Thomson B and Siddique K (1998) Water relations, gas exchange and growth of cool-season grain legumes in a Mediterranean-type environment. European Journal of Agronomy. 9: 295-303.
Mozaffari F, Ghorbanli M, Babai A and Sepehr MF (2000) The effect of water stress on the seed oil of Nigella sativa L. Essential Oil Research. 12: 36-38.
Guerfel M, Baccouri O, Boujnah D, Chaïbi W, Zarrouk M. (2009) Impacts of water stress on gas exchange, water relations, chlorophyll content and leaf structure in the two main Tunisian olive (Olea europaea L.) cultivars. Scientia Horticulturae. 119:257-63.
Siddique M, Hamid A and Islam M (1999) Drought stress effects on photosynthetic rate and leaf gas exchange of wheat. Botanical Bulletin of Academica Sinica. 40: 141-145.
Rochester I, Peoples M, Hulugalle N, Gault R and Constable G (2001) Using legumes to enhance nitrogen fertility and improve soil condition in cotton cropping systems. Field Crops Research. 70: 27-41.
Turner NC (1981) Techniques and experimental approaches for the measurement of plant water status. Plant and Soil. 58: 339-366.